課件大二生理學(xué)4-血液循環(huán)

第四章血液循環(huán)

Bloodcirculation

第一節(jié)心臟的泵血功能

一、心肌收縮的特點(diǎn)

1.對細(xì)胞外Ca2+的依賴性:

“鈣觸發(fā)鈣釋放”（calcium-induced

calciumrelease）

2.“全或無”式收縮:細(xì)胞間呈縫隙連接

3.不發(fā)生強(qiáng)直收縮:有效不應(yīng)期長二、心臟泵血的過程和機(jī)制

(一)心動(dòng)周期(Cardiaccycle)定義：心房或心室每收縮和舒張一次稱為一個(gè)心動(dòng)周期。心律75次/分時(shí),心動(dòng)周期為0.8秒。是心臟機(jī)械活動(dòng)周期，而非生物電活動(dòng)周期心動(dòng)周期中心房和心室活動(dòng)的順序和時(shí)間關(guān)系(二)心臟泵血過程

基本機(jī)制(mechanism):

動(dòng)力：壓力梯度(高→低)

血流單方向:心肌的舒縮→

室內(nèi)壓變化→瓣膜開閉→

血流方向

1.心室收縮期(Ventricularsystole)

(1)等容收縮期(isovolumetriccontra-

ctionphase):

心室肌收縮→室內(nèi)壓>房內(nèi)壓→房室

瓣關(guān)閉(產(chǎn)生第一心音),但室內(nèi)壓仍然<動(dòng)脈壓→動(dòng)脈瓣沒開→心肌等長收縮,心室

容積不變。

a.持續(xù)0.05s,若BP升高,此期延長

b.此期室內(nèi)壓急劇升高。1.心房收縮期2.等容收縮期3.快速射血期4.減慢射血期5.等容舒張期6.快速充盈期7.減慢充盈期AOACMOMC(2)射血期(ejectionphase)

快速射血期(rapidejection):心室肌繼續(xù)收縮→室內(nèi)壓上升>動(dòng)脈壓→動(dòng)脈瓣開放→血由心室射入動(dòng)脈。

a.此期血流速快,射血量大,占總射血量70％,持續(xù)0.1s;

b.容積縮小,室內(nèi)壓達(dá)峰值。

減慢射血期(slowejection):室內(nèi)壓由峰值逐漸下降→射血速度↓，靠慣性射血。射血量占總量30%,持續(xù)0.15s

2.心室舒張期(Ventriculardiastole)

(1)等容舒張期(isovolumetric

relaxationphase)

心室肌舒張→室內(nèi)壓<動(dòng)脈壓→

動(dòng)脈瓣關(guān)閉(產(chǎn)生第二心音)→室內(nèi)壓

仍然>房內(nèi)壓→房室瓣沒開→心室容

積不變。持續(xù)0.06s~0.08s。此期室內(nèi)

壓急劇下降。(2)心室充盈期(fillingphase)

快速充盈期(rapidfilling)：心室舒張→室內(nèi)壓<房內(nèi)壓→房室瓣開放→血液快速入室(心室的抽吸作用),容積迅速增大。充盈量占總量3/4,持續(xù)0.11s。

減慢充盈期(slowfilling):房-室壓力梯度減小→少量血液慢速入室。此期持續(xù)時(shí)間0.22s,且大部分時(shí)間處于全心舒張,但室舒期的最后0.1s→開始下一心動(dòng)周期的房縮期

(atrialsystole)。

心房收縮期等容收縮期快速射血期減慢射血期等容舒張期快速充盈期減慢充盈期心肌狀態(tài)房收縮有張力無縮短室收縮室收縮室舒張室舒張

室舒張房收縮壓力改變房>室主>室房<室

主>室房<室主<室

房<室主>室房<室主>室房>室主>室房>室主>室瓣膜情況二尖瓣開半月瓣關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)開關(guān)開關(guān)關(guān)開關(guān)開關(guān)血流方向房室無室主

室主

無房室房

室房室容積房↓室↑房－室－室↓↓室↓室－室↑↑房↓室↑持續(xù)時(shí)間0.1s0.05s0.10s0.15s0.06~0.08s0.11s0.22s(三)心房在心臟泵血過程中的作用

1.接納作用:心房大部分時(shí)間處于舒張狀

態(tài),起接納和貯存靜脈回流血液的作用

2.啟動(dòng)泵(primingpump)作用:心室舒

張的最后0.1s→心房收縮→房內(nèi)壓↑>

室內(nèi)壓<動(dòng)脈壓→房室瓣開→血由房入

室，心室充盈量再增加10%~30%,輔助

了心室充盈,有利于心室射血,此即房縮

的初級泵或啟動(dòng)泵作用。尤其在心率↑

或心室順應(yīng)性下降時(shí)對心室充盈起重

要作用。(四)心動(dòng)周期中心房內(nèi)壓的變化a波:心房收縮;

c波:室縮,房室瓣關(guān)閉,上凸;x波:室射血,房室瓣向下牽曳;v波:靜脈血入房;y波:房室瓣開,血液由房入室；波動(dòng)范圍:左房2~12mmHg;右房0~5mmHg心房壓力曲線

(五)心音

heartsound心音

第一心音第二心音產(chǎn)生時(shí)間

心室收縮期開始心室舒張期開始

產(chǎn)生原因

1.房室瓣關(guān)閉；1.動(dòng)脈瓣關(guān)閉；

2.心室射血沖擊2.血液沖擊動(dòng)脈

血管及血液渦壁根部及心室流引起的振動(dòng)內(nèi)壁振動(dòng)

聲音性質(zhì)

音調(diào)低、鈍音調(diào)高、亢持續(xù)時(shí)間

0.12~0.14s0.08~0.1s聽診部位

左鎖骨中線第五胸骨右,左緣第二肋間隙肋間隙(即心尖部)(主,肺動(dòng)脈瓣聽診區(qū))

LocationofHeartValves三、心泵功能的評定

(一)心臟的輸出量

1.每搏輸出量(strokevolume,SV)和射血分?jǐn)?shù)(ejectionfraction)

搏出量:一次心搏一側(cè)心室射出的血量。

60~80ml，左、右室相等。

射血分?jǐn)?shù):搏出量占舒張末期心室容積的

百分比。ejectionfraction=━━━━━━━100%≈

55%~65%Strokevolume

End-diastolicvolume2.每分輸出量(minutevolume)和

心指數(shù)(cardiacindex)

每分輸出量(心輸出量cardiacoutput):

定義:一側(cè)心室每分鐘射出的血量。

公式:每分輸出量=搏出量×心率

minutevolume=strokevolume×heartrate

≈5~6L/min

左右兩心室心輸出量基本相等。中等身材成人，靜息心指數(shù)約為：

5~6L÷1.6~1.7m2

≈3.0～3.5L/min/m2

Cardiacoutput

bodysurfacearea心指數(shù)(cardiacindex)

：以每平方米體表面積計(jì)算的心輸出量

Cardiacindex=━━━━━━━━━━

(二)心臟作功量

每搏功(strokwork):心室一次收縮所做的功。包括搏出血液所增加的壓強(qiáng)能和

動(dòng)能,即:

每搏功＝搏出量×射血壓力+動(dòng)能(可忽略)

∴搏功(j)＝搏出量(L)×(平均動(dòng)脈壓－左房平均壓)mmHg×13.6×9.807×(1/1000)

＝0.07L×(92－6)mmHg×13.6

×9.807×(1/1000)

＝

0.803J代替左室舒張末期壓力代替射血期左室內(nèi)壓每分功(J/min)＝搏功(J)×心率=60.2J

左室功是右室功的6倍

(因肺A平均壓為主A平均壓1/6)心臟的效率(Cardiacefficiency

)：心臟所做外功占心臟總能量消耗量的百分比。

=(心臟所完成外功÷心臟耗氧量)×100%

Cardiacefficiency

≈20%~25%四、心泵功能貯備

cardiacreserve

心輸出量隨機(jī)體代謝而增加的能力。

以心臟每分鐘能射出的最大血量即最

大心輸出量表示。

心率貯備:靜息心率2倍(160~180次/分)

末期容積

收縮期貯備

35～40ml(55→15~20ml)

舒張期貯備

15～20ml(125→140ml)

搏出量儲備縮到擴(kuò)到≈125ml≈55ml五、心泵功能調(diào)節(jié)(影響心輸出量的因素)

心泵功能的調(diào)節(jié)包括神經(jīng)、體液及

自身調(diào)節(jié)。本節(jié)主要從心臟本身來

闡述影響心輸出量的因素。

(一)搏出量的調(diào)節(jié)

1.前負(fù)荷(異長調(diào)節(jié)，Starling機(jī)制)

在心肌由室舒末期血液充盈量決定，

即心室舒張末期容積相當(dāng)于前負(fù)荷

(常用舒張末期壓力來反映)左、右心室功能曲線(犬)代替心室舒張末期壓力左心室右心室心室功能曲線可分三段：

①充盈壓12～15mmHg(16~20cmH2O)是心室最適前負(fù)荷。通常左室充盈壓僅有5～6mmHg,說明心室有較大的初長度貯備。

②充盈壓15～20mmHg(20~27cmH2O)曲線趨平坦,說明前負(fù)荷在上限范圍變動(dòng)對泵血功能影響不大。

③充盈壓高于20mmHg(27cmH2O)，曲線平坦或輕度下傾,不出現(xiàn)明顯降支,說明前負(fù)荷即使超過20mmHg,搏功不變或僅輕度減少。

初長度對心肌、骨骼肌肌收縮力

影響的比較心肌骨骼肌相同點(diǎn)：

①初長度變化可改變粗、細(xì)肌絲的有效重疊程度和活化橫橋數(shù)目；

②最適前負(fù)荷時(shí),粗細(xì)肌絲處于最佳重疊狀態(tài),產(chǎn)生張力最大；

③達(dá)最適前負(fù)荷前，隨負(fù)荷和初長增加，收縮強(qiáng)度(張力)也逐漸增加；不同點(diǎn)：

①心肌伸展性小:因胞外間質(zhì)富含膠原纖維，多層肌纖維排列有交叉。

②主動(dòng)張力曲線和心室功能曲線不出現(xiàn)降支:因即使前負(fù)荷很大情況下,肌小節(jié)最長不超過2.25~2.30

μm，使心臟不會(huì)在前負(fù)荷明顯增加時(shí)出現(xiàn)搏出量和搏功下降。影響前負(fù)荷的因素：

心室充盈量=靜脈回心血量＋余血量

(前負(fù)荷)(心室最大射血后,剩余的血量)

靜脈回心血量:①心室的充盈持續(xù)時(shí)間

②靜脈回流速度

③心包內(nèi)壓

④心室順應(yīng)性(△V/△P)

余血量的增減:取決于心肌收縮力和總

充盈量是否改變。

結(jié)論：一定范圍內(nèi)，隨著心肌初長增

加，搏出量增加稱心的定律2.后負(fù)荷對搏出量的影響

心室肌后負(fù)荷是指大動(dòng)脈血壓

后負(fù)荷與心輸出量的關(guān)系160①當(dāng)大動(dòng)脈BP↑→

等容收縮期延長而射血

期縮短,同時(shí)心肌縮短速度和程度↓→搏

出量↓；而BP↓,則有利于心室射血。

②繼發(fā)引起異長調(diào)節(jié):在BP↑引起搏出量↓

時(shí)→余血量↑→心肌初長增加→搏出量

不變。

③繼發(fā)引起等長調(diào)節(jié)及神經(jīng)體液調(diào)節(jié)。

**②③兩種繼發(fā)調(diào)節(jié)使心肌初長度和收縮

能力與